• soil-mechanics مکانیک خاک و پی
  • soil-friction-angle محاسبه پارامترهای مقاومتی خاک
  • insitu-stress تنش درجا خاک
  • line-load بررسی شرایط خاک در بارگذاری خطی
  • stress بررسی شرایط خاک در حالت کرنش مسطح
  • Stress-Transformation محاسبه تبدیلات تانسور تنش
  • mohr-circle رسم دایره موهر
  • Lateral-Earth-Pressure فشار جانبی دیوار حائل

ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺧﺎك

در این مطلب

‏‫ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ در ﺣﺎﻟﺖ ﺳﻜﻮن ﺑﺮاي ﺧﺎك ﺧﺸﻚ‬‏

‏‫ﺷﻜﻞ 9-2 ﺗﻮزﻳﻊ ﻓﺸﺎر ﺧﺎك در ﺣﺎﻟﺖ ﺳﻜﻮن ﺑﺮ روي دﻳﻮاري ﺑﻪ ارﺗﻔﺎع ‪ ‏H‬‎‏ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ. ﻧﻴﺮوي ﻛﻞ ﺑﺮ واﺣﺪ ﻋﺮض دﻳﻮار ‪، ‏P0‬‬‎‏ ‫ﻣﺴﺎوي ﺳﻄﺢ زﻳﺮ ‏ﻧﻤﻮدار ﻓﺸﺎر ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ:‬‏

Retaining-Wall-004

‏‫

Retaining-Wall-005

ﺷﻜﻞ 9-2 ﺗﻮزﻳﻊ ﻓﺸﺎر ﺧﺎك در ﺣﺎل ﺳﻜﻮن ﺑﺮ روي دﻳﻮار‬‏

‏‫ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ در ﺣﺎﻟﺖ ﺳﻜﻮن ﺑﺮاي ﺧﺎك ﻏﻮﻃﻪ ور ﻳﺎ ﻧﻴﻤﻪ ﻏﻮﻃﻪ ور‬‏

‏‫ﺷﻜﻞ 9-3-اﻟﻒ ﻳﻚ دﻳﻮار ﺑﻪ ارﺗﻔﺎع ‪ ‏H‬‎‏ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ. ﺳﻄﺢ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ در ﻋﻤﻖ ‏H1‎‏ ‏‎‬‎از ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ ﻗﺮار دارد. ﺑﺮاي‬ ‫‪‏‎ z ≤ H1 ‎ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺧﺎك ‏در ﺣﺎﻟﺖ ﺳﻜﻮن از راﺑﻄﻪ ‪ ‏σ h = K0 γz‬‎‏ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ. ﺗﻐﻴﻴﺮات ‪ ‏σ h‬‎‏ ﺑﺎ ﻋﻤﻖ ﺗﻮﺳﻂ ﻣﺜﻠﺚ ‪‏ACE‬‬‎‏ در ﺷﻜﻞ 9-3-اﻟﻒ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻟﻴﻜﻦ ‏ﺑﺮايz ≥ H1‬‎‏ (ﻳﻌﻨﻲ زﻳﺮ ﺳﻄﺢ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ)، ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ وارد ﺑﺮ دﻳﻮار، ﺑﺎ‬ ‫اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮﻟﻔﻪ ﻫﺎي ﺗﻨﺶ ﻣﻮﺛﺮ و ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه اي ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ‏ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲﺷﻮد:‬‏

‎= σ′v = γH1 + γ′(z – H1)‬‎ﻓﺸﺎر ﻗﺎﺋﻢ ﻣﻮﺛﺮ

‏ ‫ﻛﻪ در آن ‪ ، ‏γ′ = γsat − γw‬‎‏ وزن ﻣﺨﺼﻮص ﻏﻮﻃﻪ ور (ﻣﻮﺛﺮ) ﺧﺎك اﺳﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﻣﻮﺛﺮ در ﺣﺎﻟﺖ ﺳﻜﻮن ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:‬‏

σ′h = K0 σ′v = K0 [ γH1 + γ′(z – H1)‎

ﺗﻐﻴﻴﺮات ‪ ‏σ ′h‬‎‏ ﺑﺎ ﻋﻤﻖ در ﺷﻜﻞ 9-3-اﻟﻒ ﺗﻮﺳﻂ ذوزﻧﻘﻪ ‪ ‏CEGB‬‎‏ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﺻﻮل اﺳﺘﺎﺗﻴﻚ ﺳﻴﺎﻻت،‬ ‫ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﻓﺸﺎر ‏آب ﺣﻔﺮه اي ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:‬‏

u = γw (z – H1)‎

‏‫ﺗﻐﻴﻴﺮات ‪ ‏u‬‎‏ ﺑﺎ ﻋﻤﻖ در ﺷﻜﻞ 9-3-ب ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ.‬‏

‏‫ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﻛﻠﻲ در ﻋﻤﻖ‪‏‎ z ≥ H1‬‎ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ:‬‏

σh = σ′h + u = K0 [ γH1 + γ′(z − H1)] + γw (z – H1)‎

Retaining-Wall-006

‏‫ﺷﻜﻞ 9-3 ﺗﻮزﻳﻊ ﻓﺸﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺧﺎك در ﺣﺎل ﺳﻜﻮن ﺑﺮاي ﺧﺎك ﻧﻴﻤﻪ ﻏﻮﻃﻪ ور‬‏